2022届新高考化学二轮复习元素周期表与元素周期律学案2.docx

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1、元素周期表与元素周期律 高考引领1(2021山东高考)X、Y为第三周期元素、Y最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物能以XY4XY6的形式存在。下列说法错误的是()A原子半径：XYB简单氢化物的还原性：XYC同周期元素形成的单质中Y氧化性最强D同周期中第一电离能小于X的元素有4种解析：DY位于第三周期，且最高正价与最低负价的代数和为6，则Y是Cl元素，由X、Y形成的阴离子和阳离子知，X与Y容易形成共价键，根据化合物的形式知X是P元素。P与Cl在同一周期，则P半径大，即XY，A项正确；两者对应的简单氢化物分别是PH3和HCl，半径是P3Cl，所以PH3的失电子能力强，还原性强，即X

2、Y，B正确；同周期元素从左往右，金属性减弱，非金属性增强，各元素对应的金属单质还原性减弱，非金属单质的氧化性增强，所以Cl2的氧化性最强，C项正确；同一周期，从左到右，第一电离能呈现增大的趋势，第A族元素的第一电离能大于相邻元素的第一电离能；所以第三周期第一电离能从小到大依次为Na、Al、Mg、Si、S、P、Cl，所以有5种，D项错误。2(2021全国乙卷)我国嫦娥五号探测器带回1.731 kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似。土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族。下列结论正确的是()A原子半径大小

3、顺序为WXYZB化合物XW中的化学键为离子键CY单质的导电性能弱于Z单质的DZ的氧化物的水化物的酸性强于碳酸解析：B由于X、Y、Z为同周期相邻元素，因此它们的最外层电子数之和必然是3的倍数并且小于15。假设是12，则X、Y、Z最外层电子数依次为3、4、5，W的最外层电子数为3，则W与X同族，与题意不符；假设是9，则X、Y、Z最外层电子数依次为2、3、4，W的最外层电子数为6，符合题意。由W、X、Y、Z的原子序数依次增大可知，W、X、Y、Z分别是O、Mg、Al、Si。原子半径：MgAlSiO，即XYZW，A错误；MgO是由离子键构成的化合物，B正确；Al是导体，而Si是半导体，Al的导电性大于S

4、i，C错误；Si的氧化物的水化物为H2SiO3，其酸性弱于碳酸，D错误。3(2021湖南高考)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为21的18e分子。下列说法正确的是()A简单离子半径：ZXYBW与Y能形成含有非极性键的化合物CX和Y的最简单氢化物的沸点：XYD由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性解析：BZ的最外层电子数为K层的一半，则Z的最外层电子数为1，又W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，则Z不可能为氢、锂元素，故Z为第三周期的Na元素。Y的原子序数等于W与X

5、的原子序数之和，且Y的原子序数小于11，又W与X可形成原子个数比为21的18e分子，分析可知N2H4符合题意，故W为氢元素、X为氮元素，则Y为氧元素。Z、X、Y的简单离子核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，即简单离子半径：XYZ，A错误；W与Y能形成H2O2，既含有极性键又含有非极性键，B正确；X和Y形成的最简单氢化物分别为NH3和H2O，常温下，NH3为气态，H2O为液态，故H2O的沸点更高，C错误；由氢、氮、氧三种元素所组成的化合物NH3H2O的水溶液呈碱性，D错误。分析预测高考仍会以考查递变规律和性质为主，题目一般通过图表、文字等手段推断元素种类，并在确定元素的基础上，进一步考

6、查考生对原子结构和元素性质周期性变化规律的理解，要求考生对“位构性”有充分的认识，并能将周期表、原子的电子层结构、元素单质及其化合物的性质等内容结合起来进行综合运用。必备知识1元素周期律与元素周期表2常考规律汇总规律比较方法金属性与非金属性元素金属性、非金属性强弱的本质原子越易失去电子，金属性就越强；原子越易得电子，非金属性就越强；即元素非金属性和金属性的强弱，取决于其原子得失电子的难易程度判断元素金属性、非金属性强弱的事实依据：(1)置换反应：强的置换弱的，适合金属也适合非金属。(2)与水或酸反应越剧烈，或最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金属性越强。(3)与氢气反应越容易，生成的气态氢化

7、物的稳定性越强，或最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性越强原子或离子半径比较“一看”电子层数：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。例：r(Li)r(Na)r(K)r(Rb)r(Cs)r(O2)r(S2)r(Se2)r(Te2)r(Na)r(Na)“二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。例：r(Na)r(Mg)r(Al)r(Si)r(P)r(S)r(Cl)r(O2)r(F)r(Na)r(Mg2)r(Al3)“三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。例：r(Cl)r(Cl)r(Fe2)r(Fe3)熔、沸点比较(1)根据物质状态判断

8、即物质沸点高低按常温下的状态：固体液体气体。如：NaClH2OCO2(2)根据物质不同结构特点判断一般情况下：共价晶体(金刚石、二氧化硅)离子晶体(NaCl、K2S)分子晶体(硫、干冰)(3)分子晶体分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高，反之越低。组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，物质的熔、沸点越高。如：CH4SiH4GeH4SnH4。因为氢键范德华力，所以存在分子间氢键的物质沸点高于只存在范德华力的物质。如：乙醇氯乙烷；HFHCl化学键与物质类别规律题组训练题组一依据元素周期表片段进行推断1.有M、A、B、D、N、E六种短周期元素原子序数依次增大，M元素的单质是自

9、然界最轻的气体，N元素的原子半径是所在周期中最大的，A、B、D、E四种元素在周期表中的相应位置如图所示，它们的原子序数之和为37。下列说法不正确的是()A沸点：M2DBM3AM4B原子半径：rErArBrDC化合物AnM2n分子中既含有极性键又含有非极性键DB元素的氢化物与D元素的单质在一定条件下能发生置换反应，且氧化剂与还原剂的物质的量之比为43解析：DM元素的单质是自然界最轻的气体，M为H；N元素的原子半径是所在周期原子半径最大的，则N应为第三周期A族的Na；结合图中的位置，设A的原子序数为x，则B为x1，D为x2，E为x10，所以xx1x2x1037，x6，即A为C、B为N、D为O、E为

10、S。C、N、O三种元素分别与H元素形成的简单化合物中NH3、H2O的分子中含有氢键，但H2O的沸点最大，沸点的大小顺序为H2ONH3CH4，故A正确；原子半径：SCNO，故B正确；化合物CnH2n分子内含有的碳氢键为极性键，碳与碳之间的单键或双键均为非极性键，故C正确；氨气在纯氧中燃烧：4NH33O22N26H2O，氧气为氧化剂、氨气为还原剂，所以该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为34，故D错误。2.元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置如图所示，其中元素Q位于第四周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17，下列说法不正确的是()XYZQA原子半径(r)：r(Q)r(Y)r(Z)B元素X有4

11、、2、4等多种价态CY、Z的氧化物对应的水化物均为强酸D可以推测H3QO4是Q的最高价氧化物的水化物解析：C由元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置，其中元素Q位于第四周期，可知X位于第二周期，Y、Z位于第三周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17，设X的最外层电子数为x，则xx2x317，解得x4，则X为C、Y为S、Z为Cl，Q为As。则原子半径：r(Q)r(Y)r(Z)，故A正确；X为C，有4、2、4等多种价态，故B正确；Y、Z的最高价氧化物对应的水化物均为强酸，但不是最高价含氧酸可能为弱酸，故C错误；H3QO4是Q的最高价氧化物的水化物，Q为5价，故D正确。题组二利用物质转化关系进行元素

12、推断3.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、n、p是前三种元素组成的二元化合物，0.01 molL1q溶液的pH为1.86，上述物质的转化关系如图所示。下列说法不正确的是()A简单离子半径：YZB最简单氢化物稳定性：XYC键角：pnD沸点：mr解析：C0.01 molL1q溶液的pH为1.86，则q为多元强酸，m、n化合可以得到q，说明q也是由W、X、Y元素组成的，则应为H2SO4，所以W为H、X为O、Y为S，Z为原子序数大于S的短周期元素，则为Cl，n与p和Cl2反应可得H2SO4，n与m也可以反应生成H2SO4，则n应为SO2、p为H2O、m为H2O2，r为HCl。电子层数相同

13、核电荷数越小半径越大，所以离子半径：S2Cl，A正确；非金属性：OS，则最简单氢化物稳定性：OS，B正确； H2O的VSEPR模型为正四面体，且有两对孤电子对，所以键角小于10928，SO2的VSEPR模型为平面三角形，含一对孤电子对，键角略小于120，所以键角：H2OSO2，C错误； H2O2分子间存在氢键，沸点较高，常温下为液态，HCl常温下为气态，所以沸点：H2O2HCl，D正确。4短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，A是元素Y的单质，常温下A遇甲的浓溶液钝化。丙、丁、戊是由这些元素组成的二元化合物，且丙是无色气体。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是()A丁和戊中所

14、含化学键类型完全相同B简单离子的半径大小：XYC简单阴离子的还原性：XZDY与Z的简单化合物不与水反应解析：B短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。A是元素Y的单质。常温下，甲的浓溶液和A发生钝化，Y是Al元素，甲是硝酸或硫酸。丙、丁、戊是由这些元素组成的二元化合物，且丙是无色气体，因此丙是二氧化硫，则甲是硫酸，丁是水，乙是硫酸铝。二氧化硫与戊反应生成硫酸，则戊具有氧化性，应该是双氧水。丁和戊分别是H2O和H2O2，其中所含化学键类型不完全相同，A错误；则简单离子半径大小：XY，B正确；非金属性：OS，则还原性：O2XB简单离子半径：MYZCM的最高价氧化物对应水化物为强酸DZ分别与

15、R、X、Y、M形成的化合物中均只含离子键解析：D短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增，由图知，R、X、Y、M的共用电子对数分别为1、4、2和1，则R、X、Y、M分别为H、C、O和Cl，按最外层电子数：3ZMXY，可得Z最外层为1电子，则Z为Na。非金属性越强，简单氢化物越稳定，则简单气态氢化物的稳定性：YX，A正确； M即氯离子有18电子，半径比较大，Y和Z离子均为10电子，具有相同的电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：MYZ，B正确； M的最高价氧化物对应水化物即高氯酸为强酸，C正确； Z(即Na)与Y(即O)形成的化合物过氧化钠中既含离子键又含共价键，D不

16、正确。7.第三周期元素 X、Y、Z、W的最高价氧化物分别溶于水可得四种溶液，浓度均为0.01 molL1的这四种溶液的 pH 与相应元素原子半径的关系如图所示。下列说法错误的是()AX、Y、Z、W 四种元素简单离子半径对应排序为 XWZYB简单阴离子的还原性：WZYCW 元素的单质通入 Z元素气态氢化物的水溶液中可出现浑浊DZ的最高价氧化物对应的水化物和其气态氢化物在一定条件下可发生反应解析：B第三周期元素中，X 的最高价氧化物溶于水得到溶液，浓度为0.01 molL1该溶液的 pH为 12，则c(OH)0.01 molL1，故X的最高价氧化物对应的水化物为一元强碱，则X为 Na元素；W、Z、

17、Y的最高价氧化物溶于水所得溶液的pH均小于7，故其最高价氧化物对应的水化物均为酸，0.01 molL1W的最高价含氧酸的溶液中c(H)0.01 molL1，故W的最高价含氧酸为一元强酸，则W为 Cl元素； 0.01 molL1Z的最高价含氧酸的溶液的pH比W的小，故Z为S元素；0.01 molL1Y的最高价含氧酸的溶液的pH比W的大，由于H2SiO3不溶于水，故Y为P元素。故离子半径：NaClS2 P3，四种元素简单离子半径对应排序为 XWZY, A正确；元素非金属性越强，对应简单阴离子还原性越弱，故简单阴离子还原性：WZY，B错误； Cl2通入 H2S水溶液中，发生反应Cl2H2S=S2HC

18、l，C正确；存在反应：H2SO4(浓)H2S=S SO22H2O, D正确。8血红蛋白在血液中输送氧气的机理如图。载氧前，血红蛋白中Fe2与蛋白质链上咪唑环通过配位键相连；载氧后，氧分子通过配位键与Fe2连接，使Fe2滑入卟啉环中。其中A、W、X、Y为元素周期表中110号元素。下列说法正确的是()A原子半径大小的顺序为XYWABX与A形成的最简单分子的空间结构为正四面体C元素最简单氢化物稳定性的顺序为WXYD由A、W、X三种元素组成的化合物一定为酸解析：CA、W、X、Y为元素周期表中110号元素，血红蛋白中Fe2与蛋白质链上咪唑环通过配位键相连，因此X是N；载氧后，氧分子通过配位键与Fe2连接，则W是O，根据示意图可知A是H，Y是C。同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，原子半径大小的顺序为CNOH，A错误； X与A形成的最简单分子是氨气，空间结构为三角锥形，B错误；非金属性是ONC，则元素最简单氢化物稳定性的顺序为WXY，C正确；由H、O、N三种元素组成的化合物不一定为酸，例如硝酸铵是盐，D错误。